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1、基于ARM9的无人机多通道数据记录仪万伟胡永红吴鹏(西北工业大学第365研究所，陕西西安710072)摘要：为了对无人机内多路数据进行实时准确记录，采用嵌入式Linux技术设计了一个记录多路动态数据的数字记录仪。本文以ARM9T20为核心的S3C2440芯片为微处理器，1Gbytes的NANDFlash为存储器件，并采用SC16C554D芯片扩展了8个串口。针对NANDFlash的坏块处理与数据校验问题，移植YAFFS2文件系统来管理NANDFlash，保证了数据的正确存取。最后给出了设计扩展串口驱动
2、的方法和串口接收程序的流程图。实验结果表明，此方法设计的记录仪可以准确实时地记录多路数据。关键词：多通道记录仪；嵌入式Linux；ARM9；NANDFLASH中国分类号：TP274+.1文献标识码：AMultichannelRecorderBasedonARM9forUnmannedAerialVehicleWANWei,HUYong-hong,WUPeng(No.365Institution,NorthwesternPolytechnicalUniversity,Xi’an,710072,china
3、)Abstract:InordertorecordingthedatafrommultichannelinaUAV(unmannedaerialvehicle)immediatelyandcorrectly,arecorderbasedonembeddedtechnologyisproposedinthispaper.S3C2440，basedonARM9T20，isamicroprocessor.ANANDFlashconnectedwithS3C2440’sNANDcontroller,1Gbyt
4、es,isastoragedevice.And8UARTinterfacesareextendedby2SC16C554Dchips.ForhandingtheinvalidblockanderrorcorrectingproblemsaboutNANDFlash,YAFFS2(YetAnotherFlashFileSystem,version2)isadoptedtosolvetheproblems,whichmakesthatthedatacanbesavedcorrectlyintheNAND.
5、Theresultshowsthattherecordercanreceivedataimmediatelyandsaveitcorrectly.Keywords:multi-channelsrecorder;embeddedLinux;ARM9;NANDFlash无人机内的机载数据对于把握和分析飞机在空中飞行的状态有着重要的作用，正确实时的收集这些数据至关重要。由于飞机在空中飞行时间一般较长，其间所要采集的数据量也非常大,并且可能需要同时采集多路数据。因此，所用的记录仪须具有以下特点：实时性好、存储
6、容量大以及能同时处理多路信号。目前，Flash存储器具有存取速度快、容量大、成本低等优点，被广泛用于嵌入式系统中做存储器件。而Flash分为NOR和NAND两种，由于在相同容量下，NORFlash的价格远高于NANDFlash[1]。本文采用NANDFlash。但是，引入NANDFlash的同______________________作者简介：作者简介：万伟（1986-），男，四川人，硕士研究生，主要从事嵌入式Linux的研究。时，也带来了相应的问题：如何处理NANDFlash的坏块；如何确保数据正
7、确存储，即进行数据校验。而采用YAFFS2文件系统能够很好的解决这些问题。笔者基于ARM+Linux技术设计了一种多通道记录仪，实现了对机载数据的实时记录。1系统结构设计与工作原理系统硬件主要包括ARM920T内核的微处理器S3C2440,64MB的SDRAM,1GB的NANDFlash，3.3V和1.2V的电源，复位与时钟电路，1个USB接口，扩展串口电路，如图1所示。外界数据先被接收到串口的FIFO中，S3C2440再把FIFO中的数据读到内存中，图1系统结构图并通过NANDFlash控制器写入到
8、NAND中。借助USB接口，可以将记录仪与电脑相连接,从而将数据读出。S3C2440集成了3个异步通信串口UART，考虑到需要采集多路信号，自有串口不能满足要求。因此，采用SC16C554D来扩展串口[2]。一片SC16C554D可以扩展4个串口，用两片扩展出8个串口。由于飞机上的数据发送端已统一转换为RS232电平，因此，还需将扩展的串口相应的转换为RS232电平，采用SP3243芯片，图2为串口扩展电路框图。图2串口扩展电路框图2NANDFlash的
